1.挑选过高电压等级的害处
挑选过高的电压等级构成出资过高,回收期长。电压等级的跋涉,电机的绝缘有必要跋涉,使电机报价添加。电压等级的跋涉,使 变频器 中电力半导体器材的串联数量加大,本钱上升。
可见,关于200~2000kW的电机体系选用6kV、十kV电压等级是极不经济、很不合理的。
2.变频器容量与整流设备相数联络
变频器设备投入6kV电网有必要契合国家有关谐波按捺的规矩。这和电网容量和设备的额外功率有关。
短路 容量在十00MVA以内,十00kW设备12相( 变压器 副边双绕组)即可,假定24相功率就可达2000kW,12相根柢上消除了幅值较大的5次和7次谐波。
整流相数跨过36相后,谐波 电流 幅值降低不显着,而制形本钱过高。假定电网短路容量2000MVA,则设备容许容量更大。
3.把最高电压降到3kV以下可节省许多出资
从电力电子器材特性及安全系数思考电压等级的必要性,受电力电子器材电压及电机容许的dv/dt捆绑,6kV变频器有必要选用多电平或多器材串联,构成线路凌乱,报价宝贵,牢靠性差。关于6kV变频器假定用1700V IGBT ,以美国罗宾康的PE RF ECTH ARM ONY系列6kV高压变频器为例,每相由5个额外电压为690V的功率单元串联,三相共60只器材。假定用3300V器材,也需3串共30只器材,数量无量。另一方面设备电流小,器材的电流才调得不到充沛运用,以560kW为例,6kV电机电流仅60A摆布,而1700V的IGBT电流已达2400A,3300V器材电流达1600A,有大器材不能用,偏要用许多小器材串联,极不合理。即便电机功率达2000kW,电流也只需140A摆布,仍很小。
国外的中压变频器有多个电压等级:1.1kV,2.3kV,3kV,4.2kV,6kV,它们首要由电力电子器材的电压等级所断定。
输出相同功率的变频器,运用较高电压或较多单元串联所花的价值大于用较低电压,较少量量而电流较大单元的价值,也即是说在器材电流容许条件下应尽或许选用低的电压等级。
4.隔绝变压器疑问
为了隔绝、改进输入电流及减小谐波,如今悉数的中压“直接变频”器都不是实在的直接变频,其输入侧都装有输入变压器,这种配备短时刻内不会改动。已然输入侧有变压器,变频器和电机的电压就没有必要和电网相同,非用十kV和6kV不行,功率2500kW以下电压能够不跨过3kV,因而就有了变频器和电机的合理电压等级疑问。
200kW~800kW以下的变频调速宜选用380V或660V电压等级。它线路简略,技能老到,牢靠性高,dv/dt小,报价廉价。仍以560kW电机为例,630kW660V的低压变频器约35万,而同容量6000V中压变频器约90万。完毕的办法有低-低,低-高,高-低和高-低-高档几种办法。因为电机,变压器的报价远低于变频器,即便替换电机、变压器也合理。
5.原有6kV高压电机怎样与3.5kV变频器电压配套
自建国以来传统的6kV高压电机是已投产的首要商品,为了推行3.5kV变频器不或许再花钱替换电机,作者提出一个简练计划,以供参看。
制作厂原有6kV电机通常均为星形接线,其相绕组接受实习电压为3468V,故只需将绕组改接成三角形其它不变。配3.5kV变频器就把变频器电压从6kV降低到3.5kV,从表3可见4.5kV器材不串联就可接受3kV耐压。假定用1.7kV器材3串即可。制形本钱将降低30%。而中国如今30MW机组最大电机2500kW选用3.5kV电压彻底合理。
6.对电网谐波 污染 的防治办法
从有用视点 整流桥 构成12相整流可消除5、7次谐波已根柢满意电网谐波恳求。因而400kW~800kW选用12相整流即可,十00kW~2500kW选用24相也能够契合恳求.